¿La rotación de la tierra afecta el tiempo de viaje de Europa a Australia?

Suponiendo que un lugar en Europa esté exactamente en el lado opuesto de la tierra que Sydney. Ahora quiero tomar un avión para viajar allí. ¿Importa si el plan vuela con la rotación de la tierra o contrarresta la rotación de la tierra? es decir, ¿importa si el avión vuela hacia el oeste o hacia el este?

Intuitivamente diría que sí importa, porque si vuelo contra la rotación de la tierra, el objetivo, en este caso, Sydney se está acercando. Por otro lado, tal vez el avión todavía está en la atmósfera y, por lo tanto, es parte de la rotación de la Tierra.

Esto en realidad depende de bastantes factores. Me lo pregunté hace muchos años y pregunté un poco. No tenía Travel.SE en aquel entonces;)

La tierra está girando a una velocidad bastante rápida y, por lo tanto, cualquier punto de la tierra está realmente 'moviéndose' (todo es relativo). Como los puntos en el ecuador tienen que viajar más, se mueven aún más rápido que en los polos.

Ahora, por supuesto, el aire se arrastra CON la tierra, afortunadamente, de lo contrario, las grietas pobres en el ecuador tendrían velocidades del viento en la dirección opuesta a cerca de la velocidad del sonido;)

Sin embargo, cuando esté en un avión, considere que puede tomar casi una hora más para cruzar el Atlántico en dirección oeste ('contra' el giro) que 'con' el giro.

Cuando vuelas con el giro y, por relación, con el viento, no estás volando 'hacia' una fuerza que va en la dirección opuesta, como lo haces cuando vuelas contra el giro. La tierra también te está arrastrando con ella, o más bien, está arrastrando la atmósfera, y tú en ella.

Sin embargo, lo que tenderá a encontrar es que en realidad es mucho más dependiente en realidad de la existencia de corrientes en chorro, donde el aire allí arriba se mueve más rápido que a nivel del suelo, y puede aumentar la velocidad del avión si va en la misma dirección. Por supuesto, en la otra dirección, hace bien en evitar la corriente en chorro, ya que lo ralentizaría.

Para decirlo con palabras más elocuentes que la mía, tomaré prestada una cita de Aerospaceweb.org , que primero, debes considerar que estás corriendo ...

Deja de correr. Si fuera a saltar directamente en el aire, ¿rotaría la Tierra debajo de usted? (Aquellos que creen que la Tierra gira alrededor de ellos pueden querer dejar de leer en este momento). No, porque cuando dejaste la superficie de la Tierra, estabas viajando a la misma velocidad que la superficie, entonces, en esencia, la Tierra coincidía con tu ¡Corre por el espacio mientras estabas en el aire! La misma condición es válida para un avión que viaja desde Los Ángeles a Bombay. Si tuviéramos que ignorar los vientos, sin importar en qué dirección volaran desde Los Ángeles, la velocidad del avión en relación con la Tierra sería la misma. Si bien la velocidad de la aeronave a través del espacio cambiaría, el efecto de la rotación de la Tierra permanece constante y, en efecto, se "cancela" sin importar en qué dirección viaje. En otras palabras, la velocidad de rotación de la Tierra ya se imparte a la aeronave, y la Tierra iguala esa velocidad durante todo el vuelo. (Por supuesto, en el caso de las naves espaciales, estas velocidades se vuelven muy importantes).

Entonces, el resultado final de esa larga discusión es que la rotación de la Tierra no tiene ningún efecto en el tiempo de viaje de un avión. En realidad, son los vientos en contra y los vientos de cola los que causan el cambio en los tiempos de viaje. A veces es difícil creer que los vientos puedan tener tanto efecto, así que consideremos el problema un poco más en profundidad. En el ejemplo dado, el vuelo de Bombay a California (este) es un 23% más corto que el viaje de California a Bombay (oeste). Esto significa que la velocidad del viaje hacia el este debe ser un 23% más rápida. Los vientos predominantes en casi cualquier lugar del que estamos hablando soplan de oeste a este, por lo que cuando viajamos hacia el este, obtenemos una ganancia de velocidad, y cuando viajamos hacia el oeste, obtenemos una penalización de velocidad. Ahora, si vamos a suponer que los vientos son idénticos en los dos días que volamos, ¡entonces la velocidad del viento solo debe ser igual al 11.5% de la velocidad del avión! ¡Esto causaría una diferencia entre la velocidad hacia el oeste y la velocidad hacia el este del 23%! La velocidad de crucero del Boeing 777 de alcance extendido es de aproximadamente 550 mph (885 km / h) a 35,000 pies (10,675 m). Esto significa que los vientos solo necesitan una velocidad de aproximadamente 65 mph (105 km / h) (buen clima para cometas). Lo creas o no, 65 mph es una velocidad de viento muy típica a una altitud tan alta. Las velocidades de más de 100 mph (160 km / h) no son infrecuentes. Si quisiéramos hacer las cosas más complicadas, podríamos considerar una región de flujo de alta velocidad llamada corriente en chorro que fluye hacia el este, y si una aeronave puede aprovechar estos vientos, entonces el tiempo de viaje puede reducirse aún más. ¡Esto causaría una diferencia entre la velocidad hacia el oeste y la velocidad hacia el este del 23%! La velocidad de crucero del Boeing 777 de alcance extendido es de aproximadamente 550 mph (885 km / h) a 35,000 pies (10,675 m). Esto significa que los vientos solo necesitan una velocidad de aproximadamente 65 mph (105 km / h) (buen clima para cometas). Lo creas o no, 65 mph es una velocidad de viento muy típica a una altitud tan alta. Las velocidades de más de 100 mph (160 km / h) no son infrecuentes. Si quisiéramos hacer las cosas más complicadas, podríamos considerar una región de flujo de alta velocidad llamada corriente en chorro que fluye hacia el este, y si una aeronave puede aprovechar estos vientos, entonces el tiempo de viaje puede reducirse aún más. ¡Esto causaría una diferencia entre la velocidad hacia el oeste y la velocidad hacia el este del 23%! La velocidad de crucero del Boeing 777 de alcance extendido es de aproximadamente 550 mph (885 km / h) a 35,000 pies (10,675 m). Esto significa que los vientos solo necesitan una velocidad de aproximadamente 65 mph (105 km / h) (buen clima para cometas). Lo creas o no, 65 mph es una velocidad de viento muy típica a una altitud tan alta. Las velocidades de más de 100 mph (160 km / h) no son infrecuentes. Si quisiéramos hacer las cosas más complicadas, podríamos considerar una región de flujo de alta velocidad llamada corriente en chorro que fluye hacia el este, y si una aeronave puede aprovechar estos vientos, entonces el tiempo de viaje puede reducirse aún más. Esto significa que los vientos solo necesitan una velocidad de aproximadamente 65 mph (105 km / h) (buen clima para cometas). Lo creas o no, 65 mph es una velocidad de viento muy típica a una altitud tan alta. Las velocidades de más de 100 mph (160 km / h) no son infrecuentes. Si quisiéramos hacer las cosas más complicadas, podríamos considerar una región de flujo de alta velocidad llamada corriente en chorro que fluye hacia el este, y si una aeronave puede aprovechar estos vientos, entonces el tiempo de viaje puede reducirse aún más. Esto significa que los vientos solo necesitan una velocidad de aproximadamente 65 mph (105 km / h) (buen clima para cometas). Lo creas o no, 65 mph es una velocidad de viento muy típica a una altitud tan alta. Las velocidades de más de 100 mph (160 km / h) no son infrecuentes. Si quisiéramos hacer las cosas más complicadas, podríamos considerar una región de flujo de alta velocidad llamada corriente en chorro que fluye hacia el este, y si una aeronave puede aprovechar estos vientos, entonces el tiempo de viaje puede reducirse aún más.

También tenga en cuenta esta increíble visualización EN VIVO de los vientos predominantes en los Estados Unidos , que afectan todo esto.

Entonces, ¿cuál es la conclusión? La dirección en la que viaja en relación con la rotación de la Tierra no afecta el tiempo de viaje de una aeronave y, lo que es más importante, un simple viento de 65 mph es más que suficiente para causar una diferencia en el tiempo de viaje de cinco horas cuando viaja ¡largas distancias!

Para hacerlo un poco más complicado y agregar a la respuesta de Mark Mayo, las corrientes en chorro son causadas por el hecho de que la tierra está girando a través del efecto Coriolis, por lo que podría argumentar que sí, la rotación de la tierra sí afecta el viaje tiempo, pero tal vez no de la manera que esperarías.

Eso hace una diferencia. Una forma en que la velocidad del avión se agrega a la rotación de la Tierra, una forma en que se resta de la rotación de la Tierra. La relatividad especial dice t '= t * sqrt (1-v ^ 2 / c ^ 2). Yendo con la rotación, tienes una v más alta y, por lo tanto, el tiempo pasa más lento.

Sin embargo, necesitará un reloj atómico para medir la diferencia. Para fines prácticos, la respuesta de Mark Mayo es correcta.